2022-2023学年内蒙古通辽市高三下学期第二次增分训练物理试题（解析版）

高中物理名校试卷PAGEPAGE12023年高三下学期第二次增分训练（物理）试卷一、选择题（每题6分，共48分。14-18题为单选题，19-21为多选题）1.一个质点在轴上运动，位置随时间的变化规律是，关于这个质点的运动，以下说法正确的是（）A.质点做匀速直线运动B.质点加速度的大小为，方向沿轴正方向C.时质点的位置在处D.时质点的速度大小为，方向沿轴正方向〖答案〗B〖解析〗AB．根据题意，由公式结合位置随时间的变化规律，可得可知，质点在轴上做初速度为，加速度为的匀加速直线运动，故A错误，B正确；C．由位置随时间的变化规律可得，时质点的位置在故C错误；D．由公式可得，时质点的速度大小为方向沿轴正方向，故D错误。故选B。2.2023癸卯兔年春节期间科幻电影《流浪地球2》热映，影片中我国研发的量子计算机以其超凡的运算能力在未来大显身手。二十世纪初，德国物理学家玻尔将普朗克所提出的量子理论运用于对氢原子模型的重构，用以解释爱因斯坦发现的光电效应现象，对量子力学的发展起到了重大推动作用。如图所示为玻尔模型中氢原子能级示意图，一大群处于能级激发态的氢原子向较低能级跃迁时会发出频率不同的光，这些光照射在逸出功为的锌板上。下列说法正确的是（）A.这群氢原子的发射光谱是连续光谱B.这群氢原子最多能发出3种不同频率的光C.氢原子从能级跃迁到能级所发出的光波长最长D.锌板会发生光电效应现象，且表面逸出光电子的最大初动能为〖答案〗D〖解析〗A．氢原子发射的光谱是独立的几条光谱，其原因是因为氢原子只能处于几条特定的能级状态，在不同能级跃迁时发出特定频率的光，因此所发射的光谱不是连续的，故A错误；B．这群氢原子处在能级，在向低能级跃迁的过程中，能发出种不同频率的光，故B错误；C．氢原子从能级跃迁到能级，所发出的光的能量最大，由可知，所发出的光的波长最短，故C错误；D．氢原子从能级跃迁到能级，所放出的能量最大，为则可知该氢原子发出的光能使锌板发生光电效应，根据爱因斯坦的光电效应方程可知锌板会发生光电效时表面逸出光电子的最大初动能为，故D正确。故选D。3.如图所示，物块的重力为60N，用不可伸长的细绳OC悬挂于O点，现用细绳B系于绳OC的A点，再用水平力牵引A点使其向右缓慢运动，则在过程中（）A.AB绳拉力逐渐变小B.OA绳拉力先变小后变大C.若时，OA绳的拉力为，AB绳的拉力为60ND.若时，OA绳拉力为120N，AB绳的拉力为〖答案〗D〖解析〗AB．水平力牵引A点使其向右缓慢运动过程，A点受到重物对A点的拉力和两绳子的拉力，处于平衡状态，三个力构成矢量三角形如图所示由图可知，随着角度增大，AB、OA绳子拉力均增大，故AB错误；CD．若时，OA绳的拉力为AB绳的拉力为故C错误，D正确。故选D。4.如图甲所示，在匀强磁场中，一巨型金属线圈两次不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图像分别如图乙中曲线a、b所示，则（）A.两次时刻穿过线圈的磁通量均为零B.曲线a表示的交变电动势的最大值为25VC.曲线b表示的交变电动势有效值为15V D.曲线a、b对应的线圈转速之比为3∶2〖答案〗D〖解析〗A．两次时刻线圈产生的感应电动势均为零，可知此时穿过线圈的磁通量均最大，A错误；B．曲线a表示的交变电动势的最大值为30V，B错误；D．转速n在单位为r/s时，本质上就指频率，即有故两者的转速之比为D正确；C．线圈在磁场中，感应电动势的瞬时值为则电动势的最大值则有曲线a表示的交变电动势最大值是30V，解得则曲线b表示的交变电动势有效值为C错误。故选D。5.空间中四点位于正四面体的四个顶点，两点分别是和的中点。在两点分别固定等量正电荷，正四面体对电场分布没有影响。下列说法正确的是（）A.两点的电势相等B.两点的电场强度相同C.带负电的试探电荷从点沿移动到点，试探电荷的电势能先减少后增加D.带正电的试探电荷从点沿移动到点，试探电荷的电势能减小〖答案〗C〖解析〗A．根据题意可知，等量同种电荷的等势面分布图，如图所示

由沿电场线方向，电势逐渐降低可知，离两个点电荷的距离越远电势越低，由于点离两个点电荷的距离大于点离两个点电荷的距离，则有故A错误；BC．两点离两个点电荷的距离相等，由对称性可知，两点电势相等，电场强度的大小相等，但方向不同，由于点离两个点电荷的距离小于两点离两个点电荷的距离，则有由可知，带负电的试探电荷从点沿移动到点，试探电荷的电势能先减少后增加，故B错误，C正确；D．由于点离两个点电荷的距离大于点离两个点电荷的距离，则有则带正电的试探电荷从点沿移动到点，试探电荷的电势能增加，故D错误。故选C。6.探月工程中，“嫦娥三号”探测器发射可以简化如下：卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经过点时变轨进入距离月球表面100公里圆形轨道1，在轨道1上经过点时变轨进入椭圆轨道2，月球车将在靠近月球表面点着陆，正确的是（）A.“嫦娥三号”在轨道1上运动周期大于在轨道2上运动的周期B.“嫦娥三号”在地月转移轨道上的机械能等于在轨道1上的机械能C.“嫦娥三号”在轨道1上的速率小于在轨道2上经过点的速率D.“嫦娥三号”在轨道1上经过点时的加速度等于在轨道2上经过点时的加速度〖答案〗ACD〖解析〗A．根据开普勒第三定律可得，由于卫星在轨道1上运动的轨道半径比在轨道2上运动的轨道半长轴大，所以卫星在轨道1上的运动周期大于在轨道2上运动的周期，A正确；B．由于“嫦娥三号”需要在P点减速才能从地月转移轨道变轨到轨道1，所以“嫦娥三号”在地月转移轨道上机械能小于在轨道1上的机械能，B错误；C．“嫦娥三号”在轨道2上经过点的速率大于月球的第一宇宙速度，而月球的第一宇宙速度又大于“嫦娥三号”在轨道1上的速率，所以“嫦娥三号”在轨道1上的速率小于在轨道2上经过点的速率，C正确；D．“嫦娥三号”无论在哪个轨道上经过Q点时所受合外力都是万有引力，由牛顿第二定律可知，万有引力在该点产生的加速度都相等，D正确。故选ACD。7.如图甲所示，物体以一定的初速度从倾角为的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为。选择地面为参考平面，上升过程中物体的机械能随高度的变化如图乙所示。g取，，。则（）A.物体的质量B.物体回到斜面底端时的动能C.物体上升过程中的加速度大小D.物体与斜面之间的动摩擦因数〖答案〗AB〖解析〗A．由图乙可知，上升到最高点时，动能为零，机械能等于重力势能，可知最高点的重力势能为，则有解得故A正确；BD．除重力以外其它力做功等于机械能的变化量，由图线可知，机械能减小则克服摩擦力做功为其中解得物体与斜面之间的动摩擦因数对整个过程运用动能定理得解得故D错误，B正确；C．物体上升过程中，由牛顿第二定律有解得故C错误。故选AB。8.如图所示，水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，铜棒a，b的长度均等于导轨间距，a，b两棒的电阻不为零，质量均为m，铜棒平行放置在导轨上且始终与导轨接触良好。现给铜棒a一个平行导轨向右的初速度，下列说法正确的是（）A.若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则最终B.若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则最终C.若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则回路中产生的总焦耳热为D.若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则回路中产生的总焦耳热为〖答案〗CD〖解析〗A．若两棒不发生碰撞，根据动量守恒定律得解得最终两棒以得速度在轨道上做匀速直线运动，A错误；B．即使两棒发生弹性碰撞，交换速度后，再经过足够长得时间两棒也会以的速度在轨道上做匀速直线运动，B错误；C．若两棒不发生碰撞，回路中产生的总焦耳热为解得C正确；D．刚开始时的速度大，减速，加速，共速前两者发生弹性碰撞，交换速度，然后加速，减速，直至两者共速，最终两棒以的速度在轨道上做匀速直线运动，回路中产生的总焦耳热为解得D正确。故选CD。二、非选择题（共4题，共47分）9.如图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中小球运动轨迹及落点的情况如图所示。其中O点为轨道末端在水平地面上的投影，A、C两点分别为a、b两小球碰撞后在水平地面上的平均落点位置，B点为a球未与b球碰撞自然飞出的落点，经测量以上三处落点位置到投影O处的水平距离分别是、、，用天平测量两小球的质量分别是、。根据上述物理量完成以下两个问题：（1）如果满足关系式___________，则验证了a、b碰撞过程中动量守恒。（2）实验时调节a球下落高度，让a球以一定速度与静止的b球发生正碰，测得碰后a球动量正好是b球的2倍，则a、b两球的质量之比应满足___________。〖答案〗（1）（2）〖解析〗（1）[1]两小球抛出后做平抛运动，下落高度相等，则有下落的时间相等，设为t，小球在水平方向做匀速直线运动，若a、b碰撞动量守恒，则有可得整理可得可知如果满足关系式则验证了a、b碰撞过程中动量守恒。（2）[2]测得碰后a球动量正好是b球的2倍，则有可得则有测得碰后a球动量正好是b球的2倍，则a、b两球的质量之比应满足。10.某实验小组利用如下器材测定一电压表的量程Ux和内阻Rx；待测电压表V1（量程约0~3.0V，内阻约为3kΩ）标准电压表V2（量程0~6.0V，内阻约为20kΩ）滑动变阻器R（最大阻值50Ω）电阻箱R（0~9999.9Ω）直流电源E（7.5V.有内阻）开关S及导线若干回答下列问题：（1）现用多用电表测电压表V1的内阻，选择倍率“×100”挡，其它操作无误，多用电表表盘示数如图甲，则电压表V1的内阻约为______。（2）图丙是该实验小组未完成的实物连线图，请你根据图乙原理图完成实物连线______。（3）闭合开关S,调节滑动变阻器和电阻箱的阻值，保证V1满偏，记录V2的示数U2和电阻箱的阻值R，断开开关。多次重复上述操作。根据多次测得的数值在坐标系中描点，如图丁。请根据坐标系中的描点作出图线______。（4）根据图丁中图线求得V1的量程Ux＝____V，内阻Rx＝____。（结果均保留两位有效数字）〖答案〗（1）3200（2）（3）（4）2.5或2.6或2.7或2.8或2.9或3.02.8或2.9或3.0或3.1或3.2〖解析〗（1）[1]电压表V1的内阻约为32×100Ω=3200Ω（2）[2]电路连线如图；（3）[3]作出图线如图（4）[4][5]由电路可知根据图丁中图线可知求得V1的量程Ux＝2.5V内阻Rx＝3.0kΩ11.如图，两金属板P、Q水平放置，间距为d。两金属板正中间有一水平放置的金属网G，PQG的尺寸相同。G接地，P、Q的电势均为（>0）。质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子自G的左端上方距离G为h的位置，以速度v0平行于纸面水平射入电场，重力忽略不计。（1）求粒子第一次穿过G时的动能，以及它从射入电场至此时在水平方向上的位移大小；（2）若粒子恰好从G的下方距离G也为h的位置离开电场，则金属板的长度最短应为多少？〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）PG、QG间场强大小相等，均为E，粒子在PG间所受电场力F的方向竖直向下，设粒子的加速度大小为a，有①F=qE=ma②设粒子第一次到达G时动能为Ek，由动能定理有③设粒子第一次到达G时所用时间为t，粒子在水平方向的位移为l，则有④l=v0t⑤联立①②③④⑤式解得⑥⑦（2）设粒子穿过G一次就从电场的右侧飞出，则金属板的长度最短，由对称性知，此时金属板的长度L为⑧12.如图，圆弧轨道的圆心为O，半径为，圆弧轨道的C点与水平地面相切，水平地面上放置了一小物块b，小物块b的左端拴接一定力弹簧c，定力弹簧c有一特点：被压缩时，对两端物体向外的弹力大小均为一定值，与其压缩量的大小无关。一小物块a从A点水平抛出，恰好无能量损失从B点沿切线方向进入圆弧轨道，最后经C点在水平地面上运动一段时间后压缩定力弹簧c。已知小物块a、b的质量分别为和，小物块a光滑，小物块b与水平地面间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两物块均可视为质点，定力弹簧c的质量忽略不计，A、B两点的高度差为，重力加速度大小为，水平地面足够长，小物块a与定力弹簧c相碰时无能量损失，运动过程中定力弹簧c的最大压缩量为。求：（1）小物体a从A点水平抛出时的速度的大小；（2）小物体a从A点水平抛出后沿圆弧轨道下滑到C点时，对圆弧轨道的压力F的大小；（3）定力弹簧c的弹力大小的恒定值。〖答案〗（1）；（2）15N；（3）〖解析〗（1）小物块a在B点的速度分解如图1所示根据平抛运动规律及几何关系有解得（2）小物块a从A点到C点的过程中，运用动能定理有解得小物块a在C点时，有解得由牛第三定律得（3）情况一：，此情况下，b并没有移动，因此解得不满足要求，此情况舍去；情况二：，此时对a、b受力分析如图2所示对a受力分析有对b受力分析有当a、b的速度相等时，定力弹簧c压缩最短，有联合解得满足要求，综上所述三、选做题（共1题，共15分）13.图1为氧气分子在不同温度下的速率分布，图2分别为分子间作用力、分子势能与分子间距的关系，针对这两个图像的说法中正确的是（）A.图1中两种状态氧气分子的平均速率相等B.图1中在②状态下，氧气分子速率大小的分布范围相对较大C.图1中两条图线与横轴包围的面积相同D.图2中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关E.图2中分子势能与分子间距的关系图中斜率绝对值表示分子间距离在该间距时的分子间作用力大小〖答案〗BCE〖解析〗AB．由题图1可知，②中速率大的分子占据的比例较大，则说明②对应的平均速率较大，故②对应的温度较高，温度高则分子速率大的占多数，即高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大，故A错误，B正确；C．图1中两条图线与横轴包围的面积相同，都为1，故C正确；D．图2中阴影部分面积表示分子力做功的大小，也等于分子势能差值，势能差值与零势能点的选取无关，故D错误；E．分子势能与分子间距的关系图像中，图线切线斜率的绝对值表示分子间作用力的大小，故E正确。故选BCE。14.如图所示，固定的汽缸I和汽缸II的活塞用劲度系数为k=200N/cm的轻质弹簧相连，两活塞横截面积的大小满足S1＝2S2，其中S2=20cm2。两汽缸均用导热材料制成，内壁光滑，两活塞可自由移动。初始时两活塞静止不动，与汽缸底部的距离均为L0=30cm，环境温度为T0＝300K，外界大气压强为，弹簧处于原长。现只给汽缸I缓慢加热，使汽缸II的活塞缓慢移动了15cm。已知活塞没有到达汽缸口，弹簧能保持水平，汽缸内气体可视为理想气体。求此时：(1)弹簧的形变量；(2)汽缸I内气体的温度。〖答案〗(1)1cm；(2)690K〖解析〗(1)初始时弹簧处于原长说明两汽缸内气体压强均为p0，设弹簧被压缩了x。加热后，对汽缸II的活塞受力分析得对汽缸II内气体，由玻意耳定律联立解得(2)对汽缸I内气体，由理想气体状态方程对汽缸I的活塞受力分析得由几何关系联立解得2023年高三下学期第二次增分训练（物理）试卷一、选择题（每题6分，共48分。14-18题为单选题，19-21为多选题）1.一个质点在轴上运动，位置随时间的变化规律是，关于这个质点的运动，以下说法正确的是（）A.质点做匀速直线运动B.质点加速度的大小为，方向沿轴正方向C.时质点的位置在处D.时质点的速度大小为，方向沿轴正方向〖答案〗B〖解析〗AB．根据题意，由公式结合位置随时间的变化规律，可得可知，质点在轴上做初速度为，加速度为的匀加速直线运动，故A错误，B正确；C．由位置随时间的变化规律可得，时质点的位置在故C错误；D．由公式可得，时质点的速度大小为方向沿轴正方向，故D错误。故选B。2.2023癸卯兔年春节期间科幻电影《流浪地球2》热映，影片中我国研发的量子计算机以其超凡的运算能力在未来大显身手。二十世纪初，德国物理学家玻尔将普朗克所提出的量子理论运用于对氢原子模型的重构，用以解释爱因斯坦发现的光电效应现象，对量子力学的发展起到了重大推动作用。如图所示为玻尔模型中氢原子能级示意图，一大群处于能级激发态的氢原子向较低能级跃迁时会发出频率不同的光，这些光照射在逸出功为的锌板上。下列说法正确的是（）A.这群氢原子的发射光谱是连续光谱B.这群氢原子最多能发出3种不同频率的光C.氢原子从能级跃迁到能级所发出的光波长最长D.锌板会发生光电效应现象，且表面逸出光电子的最大初动能为〖答案〗D〖解析〗A．氢原子发射的光谱是独立的几条光谱，其原因是因为氢原子只能处于几条特定的能级状态，在不同能级跃迁时发出特定频率的光，因此所发射的光谱不是连续的，故A错误；B．这群氢原子处在能级，在向低能级跃迁的过程中，能发出种不同频率的光，故B错误；C．氢原子从能级跃迁到能级，所发出的光的能量最大，由可知，所发出的光的波长最短，故C错误；D．氢原子从能级跃迁到能级，所放出的能量最大，为则可知该氢原子发出的光能使锌板发生光电效应，根据爱因斯坦的光电效应方程可知锌板会发生光电效时表面逸出光电子的最大初动能为，故D正确。故选D。3.如图所示，物块的重力为60N，用不可伸长的细绳OC悬挂于O点，现用细绳B系于绳OC的A点，再用水平力牵引A点使其向右缓慢运动，则在过程中（）A.AB绳拉力逐渐变小B.OA绳拉力先变小后变大C.若时，OA绳的拉力为，AB绳的拉力为60ND.若时，OA绳拉力为120N，AB绳的拉力为〖答案〗D〖解析〗AB．水平力牵引A点使其向右缓慢运动过程，A点受到重物对A点的拉力和两绳子的拉力，处于平衡状态，三个力构成矢量三角形如图所示由图可知，随着角度增大，AB、OA绳子拉力均增大，故AB错误；CD．若时，OA绳的拉力为AB绳的拉力为故C错误，D正确。故选D。4.如图甲所示，在匀强磁场中，一巨型金属线圈两次不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图像分别如图乙中曲线a、b所示，则（）A.两次时刻穿过线圈的磁通量均为零B.曲线a表示的交变电动势的最大值为25VC.曲线b表示的交变电动势有效值为15V D.曲线a、b对应的线圈转速之比为3∶2〖答案〗D〖解析〗A．两次时刻线圈产生的感应电动势均为零，可知此时穿过线圈的磁通量均最大，A错误；B．曲线a表示的交变电动势的最大值为30V，B错误；D．转速n在单位为r/s时，本质上就指频率，即有故两者的转速之比为D正确；C．线圈在磁场中，感应电动势的瞬时值为则电动势的最大值则有曲线a表示的交变电动势最大值是30V，解得则曲线b表示的交变电动势有效值为C错误。故选D。5.空间中四点位于正四面体的四个顶点，两点分别是和的中点。在两点分别固定等量正电荷，正四面体对电场分布没有影响。下列说法正确的是（）A.两点的电势相等B.两点的电场强度相同C.带负电的试探电荷从点沿移动到点，试探电荷的电势能先减少后增加D.带正电的试探电荷从点沿移动到点，试探电荷的电势能减小〖答案〗C〖解析〗A．根据题意可知，等量同种电荷的等势面分布图，如图所示

由沿电场线方向，电势逐渐降低可知，离两个点电荷的距离越远电势越低，由于点离两个点电荷的距离大于点离两个点电荷的距离，则有故A错误；BC．两点离两个点电荷的距离相等，由对称性可知，两点电势相等，电场强度的大小相等，但方向不同，由于点离两个点电荷的距离小于两点离两个点电荷的距离，则有由可知，带负电的试探电荷从点沿移动到点，试探电荷的电势能先减少后增加，故B错误，C正确；D．由于点离两个点电荷的距离大于点离两个点电荷的距离，则有则带正电的试探电荷从点沿移动到点，试探电荷的电势能增加，故D错误。故选C。6.探月工程中，“嫦娥三号”探测器发射可以简化如下：卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经过点时变轨进入距离月球表面100公里圆形轨道1，在轨道1上经过点时变轨进入椭圆轨道2，月球车将在靠近月球表面点着陆，正确的是（）A.“嫦娥三号”在轨道1上运动周期大于在轨道2上运动的周期B.“嫦娥三号”在地月转移轨道上的机械能等于在轨道1上的机械能C.“嫦娥三号”在轨道1上的速率小于在轨道2上经过点的速率D.“嫦娥三号”在轨道1上经过点时的加速度等于在轨道2上经过点时的加速度〖答案〗ACD〖解析〗A．根据开普勒第三定律可得，由于卫星在轨道1上运动的轨道半径比在轨道2上运动的轨道半长轴大，所以卫星在轨道1上的运动周期大于在轨道2上运动的周期，A正确；B．由于“嫦娥三号”需要在P点减速才能从地月转移轨道变轨到轨道1，所以“嫦娥三号”在地月转移轨道上机械能小于在轨道1上的机械能，B错误；C．“嫦娥三号”在轨道2上经过点的速率大于月球的第一宇宙速度，而月球的第一宇宙速度又大于“嫦娥三号”在轨道1上的速率，所以“嫦娥三号”在轨道1上的速率小于在轨道2上经过点的速率，C正确；D．“嫦娥三号”无论在哪个轨道上经过Q点时所受合外力都是万有引力，由牛顿第二定律可知，万有引力在该点产生的加速度都相等，D正确。故选ACD。7.如图甲所示，物体以一定的初速度从倾角为的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为。选择地面为参考平面，上升过程中物体的机械能随高度的变化如图乙所示。g取，，。则（）A.物体的质量B.物体回到斜面底端时的动能C.物体上升过程中的加速度大小D.物体与斜面之间的动摩擦因数〖答案〗AB〖解析〗A．由图乙可知，上升到最高点时，动能为零，机械能等于重力势能，可知最高点的重力势能为，则有解得故A正确；BD．除重力以外其它力做功等于机械能的变化量，由图线可知，机械能减小则克服摩擦力做功为其中解得物体与斜面之间的动摩擦因数对整个过程运用动能定理得解得故D错误，B正确；C．物体上升过程中，由牛顿第二定律有解得故C错误。故选AB。8.如图所示，水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，铜棒a，b的长度均等于导轨间距，a，b两棒的电阻不为零，质量均为m，铜棒平行放置在导轨上且始终与导轨接触良好。现给铜棒a一个平行导轨向右的初速度，下列说法正确的是（）A.若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则最终B.若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则最终C.若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则回路中产生的总焦耳热为D.若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则回路中产生的总焦耳热为〖答案〗CD〖解析〗A．若两棒不发生碰撞，根据动量守恒定律得解得最终两棒以得速度在轨道上做匀速直线运动，A错误；B．即使两棒发生弹性碰撞，交换速度后，再经过足够长得时间两棒也会以的速度在轨道上做匀速直线运动，B错误；C．若两棒不发生碰撞，回路中产生的总焦耳热为解得C正确；D．刚开始时的速度大，减速，加速，共速前两者发生弹性碰撞，交换速度，然后加速，减速，直至两者共速，最终两棒以的速度在轨道上做匀速直线运动，回路中产生的总焦耳热为解得D正确。故选CD。二、非选择题（共4题，共47分）9.如图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中小球运动轨迹及落点的情况如图所示。其中O点为轨道末端在水平地面上的投影，A、C两点分别为a、b两小球碰撞后在水平地面上的平均落点位置，B点为a球未与b球碰撞自然飞出的落点，经测量以上三处落点位置到投影O处的水平距离分别是、、，用天平测量两小球的质量分别是、。根据上述物理量完成以下两个问题：（1）如果满足关系式___________，则验证了a、b碰撞过程中动量守恒。（2）实验时调节a球下落高度，让a球以一定速度与静止的b球发生正碰，测得碰后a球动量正好是b球的2倍，则a、b两球的质量之比应满足___________。〖答案〗（1）（2）〖解析〗（1）[1]两小球抛出后做平抛运动，下落高度相等，则有下落的时间相等，设为t，小球在水平方向做匀速直线运动，若a、b碰撞动量守恒，则有可得整理可得可知如果满足关系式则验证了a、b碰撞过程中动量守恒。（2）[2]测得碰后a球动量正好是b球的2倍，则有可得则有测得碰后a球动量正好是b球的2倍，则a、b两球的质量之比应满足。10.某实验小组利用如下器材测定一电压表的量程Ux和内阻Rx；待测电压表V1（量程约0~3.0V，内阻约为3kΩ）标准电压表V2（量程0~6.0V，内阻约为20kΩ）滑动变阻器R（最大阻值50Ω）电阻箱R（0~9999.9Ω）直流电源E（7.5V.有内阻）开关S及导线若干回答下列问题：（1）现用多用电表测电压表V1的内阻，选择倍率“×100”挡，其它操作无误，多用电表表盘示数如图甲，则电压表V1的内阻约为______。（2）图丙是该实验小组未完成的实物连线图，请你根据图乙原理图完成实物连线______。（3）闭合开关S,调节滑动变阻器和电阻箱的阻值，保证V1满偏，记录V2的示数U2和电阻箱的阻值R，断开开关。多次重复上述操作。根据多次测得的数值在坐标系中描点，如图丁。请根据坐标系中的描点作出图线______。（4）根据图丁中图线求得V1的量程Ux＝____V，内阻Rx＝____。（结果均保留两位有效数字）〖答案〗（1）3200（2）（3）（4）2.5或2.6或2.7或2.8或2.9或3.02.8或2.9或3.0或3.1或3.2〖解析〗（1）[1]电压表V1的内阻约为32×100Ω=3200Ω（2）[2]电路连线如图；（3）[3]作出图线如图（4）[4][5]由电路可知根据图丁中图线可知求得V1的量程Ux＝2.5V内阻Rx＝3.0kΩ11.如图，两金属板P、Q水平放置，间距为d。两金属板正中间有一水平放置的金属网G，PQG的尺寸相同。G接地，P、Q的电势均为（>0）。质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子自G的左端上方距离G为h的位置，以速度v0平行于纸面水平射入电场，重力忽略不计。（1）求粒子第一次穿过G时的动能，以及它从射入电场至此时在水平方向上的位移大小；（2）若粒子恰好从G的下方距离G也为h的位置离开电场，则金属板的长度最短应为多少？〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）PG、QG间场强大小相等，均为E，粒子在PG间所受电场力F的方向竖直向下，设粒子的加速度大小为a，有①F=qE=ma②设粒子第一次到达G时动能为Ek，由动能定理有③设粒子第一次到达G时所用时间为t，粒子在水平方向的位移为l，则有④l=v0t⑤联立①②③④⑤式解得⑥⑦（2）设粒子穿过G一次就从电场的右侧飞出，则金属板的长度最短，由对称性知，此时金属板的长度L为⑧12.如图，圆弧轨道的圆心为O，半径为，圆弧轨道的C点与水平地面相切，水平地面上放置了一小物块b，小物块b的左端拴接一定力弹簧c，定力弹簧c有一特点：被压缩时，对两端物体向外的弹力大小均为一定值，与其压缩量的大小无关。一小物块a从A点水平抛出，恰好无能量损失从B点沿切线方向进入圆弧轨道，最后经C点在水平地面上运动一段时间后压缩定力弹簧c。已知小物块a、b的质量分别为和，小物块a光滑，小物块b与水平地面间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于